[发明专利]在加工操作之前将工件胶合到支撑元件的机器及其方法

说明书

用于在加工操作之前胶合环形工件(3)的机器(2)包括：支撑组件(21)，适于接纳可移除的支撑元件(214)，支撑元件(214)具有用于接收接纳工件(3)的顶表面(2141)；胶合物分配器系统(25)，适于在所述工件(3)和所述支撑元件(214)中的至少一者的表面上施加预定量的胶合物；夹持器组件(22)，用于将工件(3)置于所述支撑元件(214)上；照光系统(23)，适于利用紫外光照射所施加的胶合物，所述照光系统包括：至少一个内部照光元件(232)，用于利用紫外线在径向上照射环形所述的工件(3)的内径向表面，及至少一个外部照光元件(231)，用于利用紫外线在径向上照射环形所述的工件(3)的外径向表面。

技术领域

本发明涉及一种在加工操作之前将工件胶合到支撑元件上的机器和方法。

本发明更一般地涉及通过去除物质来制造机械工件，即，通过诸如硬车削的减成制造方法来制造机械工件，并且更具体地，涉及轴承圈的制造。

背景技术

已知使用所谓的磨削工艺制造机械工件，所述磨削工艺包括使用若干不同的机器对工件执行的一系列的磨削操作。然而，磨削工艺需要很长时间才能实施，如果生产运行很短，那么这是一个严重的缺点。磨削工艺需要限定许多专用的设定，这使得磨削工艺在工业设定中实现起来很复杂。此外，磨削工艺可能会导致燃烧滥用并对工件造成永久性损坏。

为了避免这些缺点，已知使用所谓的硬车削工艺制造工件，其中，通过去除物质的对工件的所有成形操作均在单个机器上执行。因此缩短制造过程并减小燃烧滥用的风险。然而，为了实现加工后的工件的令人满意的几何精度，工件必须在加工期间被牢固地保持就位。在实践中，工件通过其至少一个面被保持，例如，使用磁性夹夹持工具，或使用诸如氰基丙烯酸酯的即粘胶将工件的面保持在平坦的刚性基板上。

如果工件是在轴承圈中的环形机械件，那么工件可以通过其下表面或通过其上表面被保持，同时加工外径向表面和内径向表面以及其余表面。

然而，这些已知方法具有一些缺点。在某些情况下，工件可能太小而不能被磁性夹持工具充分地夹持，因此增大在加工期间不期望的运动的风险。对于利用即粘胶胶合工件，存在这样的风险：当加工操作完成后将工件从基板上移除时，工件中释放的残余力可能会引起工件变形，导致不可接受的圆度误差。还存在胶合面变形的风险。

美国专利7,172,676公开了使用UV可固化胶用于将工件接合到具有UV透明固定点的固定件。然而，在一些应用中，并不总是可以使用具有透明固定点的固定件。

发明内容

因此，需要一种在加工操作之前胶合工件的机器和方法，其中，待加工的工件被保持就位，以使不期望的运动的风险最小化，同时避免工件的不期望的变形。

为此，本发明涉及一种用于在加工操作之前胶合环形工件的机器，其中，所述机器包括：

-支撑组件，适于接纳可移除的支撑元件，所述支撑元件具有用于接纳工件的顶表面；

-胶合物分配器系统，适于在所述工件和所述支撑元件中的至少一者的表面上施加预定量的胶合物；

-夹持器组件，用于将工件置于所述支撑元件上；

-照光系统，适于利用紫外光照射所施加的胶合物，所述照光系统包括：

·至少一个内部照光元件，用于利用紫外线在径向上照射环形所述的工件的内径向表面，以及

·至少一个外部照光元件，用于利用紫外线在径向上照射环形所述的工件的外径向表面。

在以上机器中，使用紫外光活性胶代替即粘胶来减小在加工期间以及在加工操作后当需要从托盘移除工件时工件发生不期望的变形的风险。另外，在径向上从环形的工件的内表面和外表面照射胶合物使得胶合物较好地固化，从而减小在工件的胶合面上的表面缺陷的风险。